二、实验题(每空2分,共16分.请将正确答案填在答题卷的相应位置)
13.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和________电
A.交流 B.直流
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的____.
A.放开小车,能够自由下滑即可 B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可 D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________.
A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态 C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线 14、如图所示,半径为R的半球形碗内表面光滑,一质量为m的小球以角
度ω在碗内一水平面做匀速圆周运动,则该平面离碗底的距离h=___________。
15.在验证机械能守恒定律的实验中,质量m?1kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位:
2g?9.8mscm,当地的重力加速度.那么:
木 板适是
__
速
O 3.07 4.80 6.91 B ①纸带的 端与重物相连(填“左”或“右”).
②从起点O到打下计数点B的过程中,重力势能
的减小量为?EP= J,物体动能的增加量?EK= J.(均取两位有效数字) ③通过计算,数值?EP 与?EK并不相等,这是因为 .
三、计算题(本题共4小题,共44分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)
16、(10分)汽车在水平直线公路上行驶,额定功率为P0=80kW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2×10N,汽车的质量M=2.0×10kg,经过25s达到最大速度,求: (1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度; (2)当汽车的速度为5m/s时的加速度; (3)汽车在50s内经过的位移s。
3
3
17.(10分)如图,真空中xoy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×10N·m/C.求: (1)两点电荷间的库仑力大小; (2)C点的电场强度的大小和方向。
18.(10分)宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面,关闭动力,飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T;接着,宇航员调整飞船动力,安全着陆,宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度v0水平抛出,其水平射程为s.已知月球的半径为R,万有引力常量为G, 求:(1)月球的质量M;
(2)小球开始抛出时离地的高度;
19.(14分)如图所示,装置的左边AB部分是长为L1=1m的水平面,一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态;装置的中间BC部分是长为L2=2m的水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接,传送带始终以v=2m/s 的速度顺时针转动;装置的右边是一光滑的曲面,质量m=1kg的小滑块从其上距水平台面h=1m的D处由静止释放,并把弹簧最大压缩到O点,OA间距x=0.1m,并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的摩擦因数μ=0.25,取g=10m/s。 (1)滑块第一次到达B处的速度;(2)弹簧储存的最大弹性势能; (3)滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度。
2
-6
9
2
2
DhABO v CL1L2
16.解:(1)由P=FV知 当速度达到最大Vm时,F=f 则Vm=P/f=40m/s 。。。。3分
(2)当速度V=5m/s时,F=P/V=16×103
N 由F-f=ma 知a=7m/s2
。。。。。3分
(3)由动能定理知:Pt-fs=1/2mV2
m-0 得 S=2018m 。。。。4分
17解:(1)电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点,静电力为: F=kq2
/L2
=9.0×109
×(2.0×10?6)2
/22
=9.0×10-3
N ………4分 (2)A、B点电荷在C点产生的场强大小相等,均为:
E2
9
?6
2
3
1=kq/ L =9.0×10×2.0×10 / 2 =4.5×10N/C ……….2分 A、B点电荷在C点的合场强大小为:E=2E31cos30°=2×4.5×103
N/C×2=4.53×103
N/C 场强方向沿着y轴正方向;………..4分
设滑块再次到达B点速度为v2,对滑块从第一次到达B点到再次回到B点,
由动能定理得:
?2?mg(L11?x)?2mv2122?2mv1 解得:v2=1m/s…………2分 滑块再次进入专送带后匀加速运动,由牛二定律得:
?mg?ma 解得:a?2.5m/s2
2 滑块速度增加到2m/s时的位移为:L?v2?v22a?0.6m?L2…………2分
3)
(所以滑块再次回到C点的速度为2m/s,对滑块从C到最高点,由机械能守恒得:
1mv2?mgh? 解得:h??0.2m………………2分 2
高一下学期期末物理试卷
一、不定项选择题(本大题共14小题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,有一个选项或多个选项正确,请将选项填写在答题卡相应位置。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,不答或有选错的得零分。)
1.关于曲线运动,有下列说法
①曲线运动一定是变速运动 ②曲线运动一定是匀速运动
③在平衡力作用下,物体可以做曲线运动 ④在恒力作用下,物体可以做曲线运动 其中正确的是( ) A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
2.某人划船横渡一条河,河水流速处处相同且恒定,船的划行速率恒定。已知此人过河最短时间为 T1;若此人用最短的位移过河,则需时间为T2;已知船的划行速度大于水速。则船的划行速率与水流速率之比为( ) A.
T2T22?T12 B.
T1T2T C. D.1 T1T2T12?T223.如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行,到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上 的目标A。已知A点高度为h,山坡倾角为θ,重力加速度为g,由此可算出( ) A.轰炸机的飞行高度 C.炸弹的飞行时间
B.轰炸机的飞行速度 D.炸弹投出时的动能
4.如图所示,半径为R的圆筒绕竖直中心轴OO′转动,小物块A靠在圆筒的内壁上,它与圆筒的动
摩擦因数为?,现要使A不下落,则圆筒转动的角速度?至少为 ( ) A.
?gR B.
?g C.
gg D.
?RR圆轨道2运
5. 发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道l,然后经点火,使其沿椭
行,最后再次点火,将卫星送人同步圆轨道3.轨道l、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法中正确的是( ) A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道l上的角速度
C.卫星在轨道l上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度 6.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,实施变轨后卫星的线速度减小到原来的此时卫星仍做匀速圆周运动,则( ) A.卫星的向心加速度减小到原来的
11 B.卫星的角速度减小到原来的 421,2
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